高一物理牛顿运动定律教案

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2024年高一物理必修一教案及知识点总结(2篇)

2024年高一物理必修一教案及知识点总结(2篇)

2024年高一物理必修一教案及知识点总结【教学目标】1. 理解并掌握本课程的基本内容和基本概念;2. 掌握本课程的基本理论和实验方法;3. 培养学生的实际动手能力和实验思维能力;4. 培养学生的科学分析和解决问题的能力;5. 提高学生的学科竞赛水平。

【课程内容设计】本课程一共包括八个单元,分别为:1. 运动的基本概念2. 力学的基本概念3. 力和运动4. 牛顿运动定律5. 力的合成与分解6. 中心力与万有引力定律7. 平抛运动8. 力学的实验方法【教学步骤与安排】单元一:运动的基本概念1. 导入:通过实验引发学生对运动的兴趣,让学生观察、测量和记录物体运动的基本现象。

2. 理论讲解:介绍运动的基本概念,包括位移、速度、加速度等,并解释其在物理学中的意义。

3. 实例演练:通过例题让学生掌握运动基本概念的计算方法和推理方法。

4. 实验探究:进行一个简单的实验,让学生通过实验验证运动基本概念的正确性。

5. 总结与归纳:对本单元所学内容进行总结与归纳,帮助学生理解并掌握。

单元二:力学的基本概念1. 导入:通过引入力的概念,让学生认识并探究力的性质和作用。

2. 理论讲解:介绍力的基本概念,包括力的大小、方向和作用点,并解释其在力学中的作用。

3. 实例演练:通过例题让学生掌握力的计算方法和分析方法。

4. 实验探究:进行一个力的实验,让学生通过实验验证力的性质和作用。

5. 总结与归纳:对本单元所学内容进行总结与归纳,帮助学生理解并掌握。

单元三:力和运动1. 导入:通过讨论力对运动的影响,引导学生思考力对运动的作用方式。

2. 理论讲解:介绍力对运动的影响,包括力的合成、分解和分解力对运动的影响等。

3. 实例演练:通过例题让学生掌握力对运动的作用分析和计算方法。

4. 实验探究:进行一个力和运动的实验,让学生通过实验探究力对运动的具体影响。

5. 总结与归纳:对本单元所学内容进行总结与归纳,帮助学生理解并掌握。

单元四:牛顿运动定律1. 导入:通过引入牛顿运动定律,让学生认识到力对物体运动的基本规律。

牛顿运动定律的应用专题:板块模型 课件-高一物理人教版(2019)必修第一册

牛顿运动定律的应用专题:板块模型 课件-高一物理人教版(2019)必修第一册
4.5《牛顿运动定律的应用》 专题课件
(板块)
板块模型:一个物体(物块)在另一个物体(长板)上,两者之 间或有相对运动、或相对静止。
A
v0
B
AF B
板块系统中的一个物体可能受到外力作用,而另一个物体则会受到 板块之间的摩擦力或者板块之间的摩擦力和系统外的摩擦力共同作用。
由于摩擦力的作用与运动、位移有关,所以板块运动影响因素较多, 我们在研究时应该细心、有序。
(3)A、B一起在水平面上滑行至停下的距离。
(1)aA=2m/s2 ,aB=1m/s2;(2)t=1s;(3)x=0.5m
今天的内容,你掌握了吗?
C.两物体从受力开始就有相对运动 D.两物体始终没有相对运动
2、某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力 传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉 长木板,传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法正确的是( B) A.实验中必须让长木板保持匀速运动 B.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7 C.物块与木板间的动摩擦因数为0.7 D.图乙中曲线可以反映长木板所受拉力随时间的变化趋势
例2:如图所示,质量M=1 kg、长L=4 m的木板静止在粗糙的水平地面上,木 板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1 kg、大小 可以忽略的铁块,铁块与木板上表面间的动摩擦因数μ2=0.4,某时刻起在铁块 上加一个水平向右的恒力F=8 N,g取10 m/s2,求:(1)加上恒力F后铁块和木 板的加速度大小;(2)铁块经多长时间到达木板的最右端,此时木板的速度多 大?(3)当铁块运动到木板最右端时,把铁块拿走,木板还能继续滑行的距 离.
3.如图所示,质量为2Kg的小物块A可以看作质点,以初速度v0=3m/s滑上静止的木 板B左端,木板B足够长,当A、B的速度达到相同后,A、B又一起在水平面上滑行直 至停下。已知B的质量为1Kg,A、B间的动摩擦因数为0.2,木板B与水平面间的动摩

【课件】牛顿运动定律的综合应用(7)连接体+课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

【课件】牛顿运动定律的综合应用(7)连接体+课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
B.若F=8.0N则a=4.0m/s2
C.若F=10N则a=3.0m/s2
D.若F=15N则a=4.0m/s2
地面粗糙,AB粗糙
F
如图所示,小物块A叠放在长方体物块B上,B置于粗糙水平面上。A、B质量分别为mA=2kg,mB=1kg,
A、B之间动摩擦因数μ1=0.3,B与地面之间动摩擦因数μ2=0.1,现对A施加水平力F且F从0开始逐渐增
大,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g=10m/s2。则下列说法正确的是(

A.当F小于6N时,A、B都相对地面静止
B.当F增大到6N时,A、B开始发生相对滑动
C.当F等于9N时,B的加速度为1m/s2
D.当F增大到12N时,A、B开始发生相对滑动
地面粗糙,AB粗糙
F
(多选)如图所示,物块A、B静止叠放在水平地面上,B受到大小从零开始逐渐增大的水平拉力F作用,

A.在相同时间内物块A、B运动的路程之比为1∶2
B.物块A、B的加速度之比为2∶1

C.轻绳的拉力为
2
D.B下落高度h时速度为 ℎ
如图所示,小车静止在平直路面上,车中挂着一个质量为m=2kg的小球,绳AC与水平车顶的夹角
θ=53°,绳子BC水平,重力加速度g=10m/s2,cos53°=0.6,sin53°=0.8.求:
做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x3,如图所示.则( )
A.x1= x2= x3
B.x1 >x3= x2
C.若m1>m2,则 x1>x3= x2
D.若m1<m2,则 x1<x3= x2
一列列驰骋的中欧班列将急需的防疫及生产生活物资送至沿线各国,为战胜疫情增添了信心和力量,成

人教版高中物理必修一《4.5 牛顿第三定律》教案

人教版高中物理必修一《4.5 牛顿第三定律》教案

《牛顿第三定律》教学课例一、教学设计:1.教材分析:初中阶段;学生已经对物体间的相互作用问题有了定性地了解;也知道相互作用和一对平衡力是不同的;即一对平衡力是指同一物体所受的两个力相互平衡;而一对作用力和反作用力分别作用在两个物体上..但是学生的这一知识面只是定性地了解;而基本处在记忆的层次上;他们体会不到明确提出作用力和反作用力这一问题的重要价值..牛顿第三定律是高一物理“牛顿运动定律”一章的重点内容;学好这部分知识是学生能正确对物体进行受力分析的关键之一..布鲁纳曾提出过:“知识是一个过程;不是结果”..学生认知能力必须通过实践才能逐步提高;学生的认知水平必须通过释疑才能逐步加深..如实际现象与物理规律好像发生冲突时;例如:我打你时;往往认为我打你的作用力在先;而你打我的反作用力在后;大小推小孩时;往往认为大小对小孩的作用力大于小孩对大人的反作用力..教师应该诱导学生像科学空一样进行科学的探究;通过自己的实验、观察、分析、讨论、总结等一系列活动发现科学概念、科学规律;这样不仅消除前意识的错误概念;也在这个过程中激发了学生的求知欲、创造欲和主体意识;培养了创造能力..2.教学目标:1知识与技能①知道力的作用是相互的;理解作用力和反作用力的概念..②理解和掌握牛顿第三定律;并能用它解释生活中的有关问题..③学会区分平衡力和作用力、反作用力..2过程与方法①通过学生自主实验来培养学生的独立思考能力和实验能力..②通过运用牛顿第三定律分析解释物理现象来培养学生解决实际问题的能力..③通过学生大胆质疑、勇于探索来培养可提高学生自信力和养成科学思维习惯..3情感态度与价值观①结合有关作用力和反作用力的生活实例;培养学生独立思考、实事求是、客观严谨的科学态度和团结协作、勇于创新的科学精神..②激发学生探索的兴趣与热情;养成一种科学探究的意识..3.教学重难点:1理解与掌握牛顿第三定律..2区分一对平衡力跟一对作用力与反作用..3利用牛顿第三定律分析讨论实际的问题..4.教学用具:滑板小车2辆、电动小车、木板、试管4个、条形磁铁2个、小车2个、弹簧测力计若干个、橡胶筋、探究力的传感器、鸡蛋、石块、投影仪、多媒体课件..5.教学流程:二、教学实录:环节学习内容教师活动学生活动活动目的引入新课一、作用力与反作用力的概念:1.力的概念2.力的相互性的实际例证3.说明作用力与反作用力诱导提问请同学们回忆一下力是怎样定义的个别提问什么是相互作用诱导提问请联系实际例子来阐明一下“力的相互性”归纳总结我们把相互作用的这一对力称为作.用力与反作用力.........板书强调说明通过多媒体展示实例图片;并强调说明两个物体间的作用总是相互的;并且作用力和反作用力的说法也是相对的..那么作用力与反作用力存在怎么的关系呢这就是牛顿第三定律......所要研究的的问题板书学生齐答力是物体与物体间的相互作用个别回答物体间的相互作用就是甲对乙有作用;同时乙对甲也有作用..思考讨论如人走路;划船;鼓掌;火箭发射等等意义建构对作用力与反作用力的相互性、相对性、实践性形成清晰、直观、明确的认知..从学生所熟知的概念引入;从学生身边的实例展开可以点燃学生的学习求知热情;打造良好的开局..讲授新课二、作用力与反作用力的定性关系:1.性质相同2.具有同时性3.分别作用于两个不同的物体上诱导采访在两次拉绳的过程中你们有什么感受合作总结不管是谁主动拉;作用力与反作用力总是同时作用的;且性质相同..实验探究把薄的轻木板放在并排的玻璃管上;然后把玩具小车放在木板上;先让小车动;木板不动;然后让木板动小车不动;最后让小车木板一起动..合作探究在讲台上安排两个同学站在静止的小车上;通过手中的细绳给对方施加作用..1两人都主动拉绳;给对方作用..2一个人不主动;另一个拉绳给对方作用..观察分析两个同学均由静止变成运动观察总结小车给木板一个摩擦力;木板也给小车一个摩擦力;是一对相互的作用力和反作用力..性质相同、有同时性1.体现学生为主体;教师为主导的教学思想;让学生在实践中感受物理知识;极大地激发学生的学习兴趣和好奇心..讲授新课4.方向相反;总是作用在一条直线上..三、作用力与反作用力的定量关系:1.粗略地探究两者大小总保持相等2.精密地探究两者大小总保持相等实验探究在两块条形磁铁下面分别放一个小车;相互靠近;先是同名磁极相对;然后异名磁极相对;分别由静止释放;观察两磁铁的运动情况归纳总结经过大量实验证明;物体间的作用力和反作用力性质相同....;.同时产生....;.同.时变化...;.同时消失....;.而且分别....作用在...两个物体上.......板书实验探究甲橡皮筋一端挂在铁架台上;另一端通过细绳套与乙橡皮筋的某一端相连;乙橡皮筋的另一端用手抓住..用力将两橡皮筋拉直;观察两橡皮筋的方向..多次改变拉力方向;重复以上实验..那么作用力和反作用力间又有什么样的定量关系呢追问:你怎么知道相等我们能否探究这两个力的大小关系引导探究请同学自己动手利用弹簧秤来验证你的猜想..诱导总结当将两个弹簧秤拉到一定状态后稳定时;两者读数相同..当将两个弹簧秤拉动的过程中;两者的读数均会发生变化;但始终相同..我们可以根据更加准备和精密的实验加以验证实验探究给学生演示利用力传感器和计算机软件系统揭示瞬间作用力与反作用力的关系..并且通过投影仪将电脑的图像放大投射到屏幕上..观察总结两磁铁间的相互作用力是磁场力性质相同;有同时性观察总结作用力和反作用力总是在同一直线上;方向相反.学生齐答大小相等合作探究每两个人为一小组利用事先已经准备好的的弹簧秤来进行自主探究;然后选代表发言..自主总结作用力与反作用力总是大小相等的自主阅读力学传感器的使用说明书和必修1P87的“做一做”..学生观察学习计算机的使用和力的传感器的“传感”作用..2.鼓励学生从物理现象和实验中归纳科学规律;使学生认识到实验、分析;论证在科学探究中的重要性..3.培养学生的实验操作能力、观察能力以及总结归纳实验信息的能力..讲授新课四、牛顿第三定律的深化理解:1.相互作用力的等值性与两个物体的形状、质量、体积等无关..2.相互作用力的等值性与两个物体的运动状态无关..五、作用力和反作用力与平诱导提问两者显示的形状关于横轴为对称的;这说明了什么归纳总结作用力与反作用力总是保持大.小相..等.;方向..相反..的;其不仅适用于静止的物体之间;也适用于运动的物体之间;即其与物体的运动状态无关;与参考系的选择无关..板书实例探究请问学生们听说过“以卵击石”的故事吗结果怎样诱导提问为什么会这样难道此时的作用力与反作用力大小不相等吗实例探究请问同学们马拉车在启动时;匀速前进时和加速前进时马拉车的车与车拉马的车是否总是相等的呢例题分析我们以前学过的“一对平衡力”也是学生齐答大小相等;方向相反..学生齐答听说过情绪高昂卵粉身碎骨;石安然无恙讨论发言两者之间的相互作用力大小是相等的;只不过鸡蛋承受力比石头差得多的缘故..讨论发言马拉车的力总是与车拉马的力大小相等;但如果以马与车的整体来分析;地面对马的摩擦力与地面对车的摩擦力大小关系决定了马车能否启动、匀速运动还是加速运动..4.培养学生的发散性思维;调动学生学习的积极性..5.学生会用学过的规律解释物理现象的能力..巩固新课衡力的区别和联系1.联系:两者均等值反向..2.区别:1力的性质方面2力的作用对象方面六、联系实际;探索研究..大小相等;方向相反..那么一对作用力与反作用力与一对平衡力有什么区别呢一个金属球被一个细线悬挂着处于静止状态;请说明金属球的受力情况;并指出其对应的反作用力指导归纳请同学们通过本实例总结出规律;填写下表:作用力与反作用一对平衡力相同点大小相等大小相等方向相反且共线方向相反且共线不同点作用在不同的两个物体上作用在同一个物体上一定是性质上相同的力不一定是性质上相同的力一定是同时产生;同时消失不一定是同时产生或消失例题分析甲、乙两队用一条轻绳进行拔河比赛;结果甲队获胜;则在比赛过程中A、甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B、甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力C、甲、乙两队与地面间摩擦力大小相等;方向相反D、甲、乙两队拉绳子的力大小相等;方向相反思考回答提问学生到黑板上画出受力示意图;并向其他全体同学讲解其对应的反作用力..协助总结师生共同归纳作用力与一对平衡力的相同点与不同点;并完成对照表.思考回答将绳子视为轻绳时不计质量;甲拉绳子与乙拉绳子的力是作用力与反作用力;大小相等;方向相反..以甲、乙两队及绳子为研究对象时;获胜的关键在于地面对两队的摩擦力的大小6.训练学生做受力分析;并准确地找出其反作用力;在实际训练中将两者加以对照..7.利用实例加深对牛顿第三定律的理解;提高学生的综合分析问题的能力..GFGF三、课后反思:物理学研究的是“物”中之“理”;与实际的生产、生活联系最为紧密..它源于生活;并对生活中的现象进行观察;实验;思辩;得出结论;再运用到实践中加以检验;从而形成定理与规律..并反过来又能指导生活;推动社会生产力的发展和人类文明的进步..通过本节教学加以诠释;并充分利用多媒体、传感器等现代化教学手段;列举生活中常见的实例;使学生体味到物理学“来自生活又归于生活”的独特魅力..本节课以多提问、多诱导、多讨论、多做实验;多探究的形式..来不断地激发学生的热情;点燃起学生们探索的激情;不断地体验物理知识“波澜壮阔”的情愫..充分地调动他们的积极性和主动性;让他们愉悦在体会学习的快乐;在快乐的学习中有所收获..“牛顿第三定律”学生感觉似乎不难;但利用其去理解实际的问题时往往会遇到很多的迷惑..还应该在以后的教学中与“牛顿第一定律”和“牛顿第二定律”结合起来多加分析与训练..四、课例点评:本课例充分地体现了新课程标准的三维目标精神;全面提高学生的素质;内容安排合理科学;衍接自然;过渡顺畅..设计时所举的例子非常典型;并能配以插图;力求形象生动;设计时能够突出物理学科的特点;让学生经历实验探究的过程;发挥实验在物理教学中的重要作用;设计时注意启发学生思维;突出学生的主体作用;这些都可以看出作者花费心课 后 作 业发散探究请同学课后通过查阅网络和书籍;研究一下拔河比赛中涉及的力学原理及取胜的决定因素是什么 并撰写一篇小论文;下节课进行交流..学生情绪高昂;跃跃欲试..8.理论联系实验;学以致用;让学生深刻体会物理“源于生活;又回归于生活”板 书 设 计三一牛顿第三定律作用力与反作力关系:总是大小相等;方向相反;作用在一条直线上.. 特点: 1) 同数值:大小相等2) 同时间:同生同灭;同增同减 3) 同性质:力的性质相同 4) 异方向:方向相反5) 异物体:作用在两个不同的物体应用:“三同” “两不同”思;让“学生学后有所思;教师教后有所记”..并且本课例独特的育人价值还在于通过对“牛顿第三定律”的学习;启发学生客观辩证的评价周围的事物;突出物理贴近生活;联系社会实际..教师组织学生运用结论解决一些实际问题;这是检查学生对知识的理解和巩固一种手段;也是迁移知识;深化知识的重要环节..通过运用和深化;使学生的知识;技能转化为能力和素质;这是学生完成自身发展的延续..。

第四单元 《运动和力的关系》整体教学设计-高一物理(人教版2019必修第一册)

第四单元  《运动和力的关系》整体教学设计-高一物理(人教版2019必修第一册)

第四单元《运动和力的关系》整体教学设计【课程标准】1.2.3 通过实验,探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。

理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。

通过实验,认识超重和失重现象。

1.2.4 知道国际单位制中的力学单位。

了解单位制在物理学中的重要意义。

一、单元教材概述本单元是质点的动力学内容,是在前面三章内容的基础上进一步研究运动和力的关系。

牛顿运动定律是动力学的核心内容,根据牛顿运动定律可以确定物体位置、速度的变化,控制物体的运动。

牛顿运动定律对直线运动、曲线运动都适用,为便于学生学习,本单元只讨论物体做直线运动的问题。

在学生对牛顿运动定律基本理解的基础上在以后的学习中,我们还要研究牛顿运动定律在曲线运动中的应用。

本单元先阐述牛顿第一定律,提到了在牛顿之前对力学研究的大能,特别是在伽利略的研究基础上建立了牛顿第一定律,它是牛顿第一定律的力学基础。

牛顿第一定律提出了两个重要的、基本的物理概念:力和惯性。

本单元在描述牛顿第二定律前设置了一个实验:探究加速度与力、质量的关系,让学生初步了解牛顿第二定律的实验基础,在实验的基础上引导学生认识牛顿第二定律。

牛顿第二定律是定量的规律,新教材在介绍了力学单位制和国际单位制后,通过用牛顿运动定律讨论两类基本问题,深化学生对定律的理解。

最后利用了牛顿第二定律研究了超重现象和失重现象。

本单元内容教学内容:《4.1 牛顿第一定律》本节内容分析并说明在牛顿之前,特别是在伽利略的研究基础上建立了牛顿第一定律,明确指出牛顿第一定律是牛顿力学的基石。

牛顿第一定律提出了两个重要的、基本的物理概念:力和惯性。

《4.2 实验:研究加速度与力、质量的关系》本节内容通过实验初步让学生了解牛顿第二定律;《4.3 牛顿第二定律》本节内容是对牛顿第二定律的定量规律的学习;《4.4 力学单位制》本节内容介绍了单位制和国际单位制;《4.5 牛顿定律的应用》本节内容学习了利用牛顿定律讨论运动学和动力学问题;《4.6 超重和失重》本节内容通过对生活实际中的超重、失重现象进行分析,进一步加深了解牛顿第二定律;【注意事项】1. 物理学的基石——牛顿第一定律牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。

牛顿运动定律的应用 课件 -高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

牛顿运动定律的应用 课件 -高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
F
µ(M+m)gcosθ+Mgsinθ
a2= x合 =
M
M
=µgcosθ+gsinθ+µmgcosθ/M
分析: a1 < a2
vt2-v02=2ax
x1 > x2
确定对象
受力分析
选择运动公式
正交分解
求解
5、如图所示,在前进的车厢的竖直的后壁上放一个物块,物块与壁间的动摩擦因素为µ=0.5,要使物块不至于


= − (无v0)

300
求G的两个分力:
G1=G sin300
= 50 N
G2=G
0
cos30
分析坐标轴上的力:
=50
3
N
N=G2 =50 3 N
纵轴:Fy合=0
横轴: Fy合=G1-f =G1-µN =50N-0.2
3
×50
N
=20N
求加速度:
20 N
F合
F合
=
a=
=
运动与力
运动

重力:G=mg
弹力:F=kx
摩擦力:f=µN
力的合成
力的分解
运动
由力确定运动
由运动确定力

一、由受力确定运动
①确定研究对象
1:一箱货物,沿着足够长的斜面下滑,已知斜面与水平面成300
角,箱体与斜面的摩擦因数为µ=0.2
,货箱总重为100N。求
3
②物体进行受力分析
货箱在斜面由静止滑行4m时的速度。(g取10m/s2)
N=G1-F1 =16N-12N=4N
F合
2N
a= m =
=1m/s2

高一教科版物理必修一第三章专题牛顿运动定律的应用6巧用临界点分析解决传送带问题(讲义)

重点:掌握根据临界点分析物体运动过程的方法。

难点:临界点是否出现及出现时刻的判断。

一、传送带水平放置相关问题的讨论1. v 0=0。

可能的运动形式为:一直加速;先加速,当带物v v 时匀速,摩擦力从有到无。

2. v 0≠0,且v 0与v 带同向。

(1)v 0<v 带时,同上理可知,可能的运动形式为:①一直加速;②先加速后匀速;(2)v 0>v 带时,因v 0>v 带,可能的运动形式为:①一直减速;②先减速后匀速。

3. v 0≠0,且v 0与v 带反向。

物体的运动形式可能为:①一直减速;②先减速后反向加速;③先减速后反向加速再匀速。

二、传送带倾斜放置时相关问题的讨论设传送带两定滑轮间的距离为L ,传送带与水平面的夹角为θ,物与带之间的动摩擦因数为μ,物体置于带的下端,初速度为v 0,传送带的速度为v 带。

1. v 0=0,μ>tg θ。

物体的运动形式为:①一直加速;②先加速当v 物=v 带后匀速,当v 物=v 带时,滑动摩擦力突变为静摩擦力。

2. v 0≠0,且v 0与v 带同向;(1)当v 0<v 带时,分两种情况讨论:Ⅰ. μ>tg θ。

因为v 0<v 带,所以可能的运动形式为:①一直加速;②先加速当v 物=v 带后匀速,当v 物=v 带时,滑动摩擦力突变为静摩擦力;Ⅱ. μ<tg θ,可能的运动形式:①一直减速;②先减速到零,再反向加速,加速度不变。

(2)当v 0>v 带时:Ⅰ. μ>tg θ可能的运动形式:①一直减速;②先减速后匀速;Ⅱ. μ<tg θ,①一直减速;先以a 1减速到v 0,再以a 2减速,最后从上端离开传送带;②先以a 1减速到v 0,再以a 2减速,最后减速到零,再反向加速,最后从下端离开传送带。

3. v 0≠0,且v 0与v 带反向:当μ≥tg θ时,可能的运动形式:①一直减速;②先减速反向加速;③先减速反向加速,达到传送带速度后再匀速。

在μ<tg θ时,可能的运动形式:①一直减速;②先减速,再反向加速,达到传送带速度后,再以较小的加速度加速。

高中物理 人教版必修一 4.3牛顿第二定律 教学设计、教案

3.牛顿第二定律一、知识结构二、教学目标1.理解牛顿第二定律,知道牛顿第二定律表达式的确切含义.2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.3.会用牛顿第二定律的公式进行计算和处理有关问题三、新知全解知识点一牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.2.表达式:(1)比例式:F=kma,式中k是比例系数,F是物体所受的合外力.(2)国际单位制中:F=ma.思考由牛顿第二定律可知无论怎样小的力都可以产生加速度,可是如图所示,小强和小红一起拉车子,无论怎么用力也没拉动,这跟牛顿第二定律矛盾吗?应该怎样解释这个现象?提示:这跟牛顿第二定律不矛盾.物体受多个力作用时,牛顿第二定律中的力F指的是物体所受的合力.牛顿第二定律表达式中F应是物体所受到的合力.如:竖直方向上,小车受到的重力与地面对小车的支持力合力为0,水平方向上小车受到的合力F合=20 N,则小车的加速度由合力20 N来决定,方向沿力F1的方向.知识点二力的单位1.国际单位:牛顿,简称牛,符号为N.一切物体都有惯性B 牛顿第二定律指出物体的加速度与物体所受外力成正比,加速度的方向与合外力的方向一致√C 牛顿第二定律表明外力的作用是物体速度变化的原因,即是产生加速度的原因√D牛顿运动定律只能适用于宏观、低速运动的物体,不能适用于微观高速运动的粒子×【答案】BC训练1(多选)下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比B.由m=Fa可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比C.由a=Fm可知,物体的加速度与其所受合力成正比,与其质量成反比D.由m=Fa可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出解析:牛顿第二定律的表达式F=ma表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求第三个量,但物体的质量是由物体本身决定的,与受力无关;作用在物体上的合力,是由和它相互作用的物体作用产生的,与物体的质量和加速度无关;故排除A、B两项,选C、D两项.答案:CD核心二合外力、加速度和速度的关系1.合外力与加速度的关系2.力和运动的关系加速度的方向(或合外力的方向)与运动方向(或速度方向)无关.例2(多选)关于速度、加速度、合力的关系,下列说法正确的是()A.原来静止在光滑水平面上的物体,受到水平推力的瞬间,物体立刻获得加速度B.加速度的方向与合力的方向总是一致的,但与速度的方向可能相同,也可能不同C.在初速度为0的匀加速直线运动中,速度、加速度与合力的方向总是一致的D.合力变小,物体的速度一定变小【解析】由牛顿第二定律可知选项A、B正确;初速度为0的匀加速直线运动中,v、a、F三者的方向相同,选项C正确;合力变小,加速度变小,但速度是变大还是变小取决于加速度与速度的方向关系,选项D错误.【答案】ABC训练2原来做匀加速直线运动的物体,当它的合外力逐渐减小时() A.它的加速度将减小,它的速度也减小B.它的加速度将减小,它的速度在增加C.它的加速度和速度都保持不变D.情况复杂,加速度和速度的变化均无法确定解析:物体原来做匀加速直线运动,所以合外力逐渐减小时,加速度也逐渐减小,而速度仍在增加.答案:B核心三牛顿第二定律的应用1.应用牛顿第二定律解题的一般步骤2.合外力的处理方法(1)矢量合成法当物体只受两个力作用时,应用平行四边形定则求出两个力的合力.(2)正交分解法当物体受到三个或三个以上力的作用时,常用正交分解法求物体所受的合力.例3 如图所示,手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜坡上,已知小车的质量为2.6 kg ,求:(1)绳子对小车的拉力; (2)斜面对小车的支持力;(3)如果绳子突然断开,求小车的加速度大小. 【解析】 (1)小车沿斜面方向受力平衡, F 拉=mg sin 30°=2.6×9.8×12 N =12.74 N. (2)小车垂直斜面方向受力平衡, F N =mg cos 30°=2.6×9.8×32 N≈22.07 N.(3)绳子突然断开,沿斜面方向小车受到的合力为mg sin 30°. 由mg sin 30°=ma 得小车的加速度大小 a =g sin 30°=9.8×12m/s 2=4.9 m/s 2.[拓展] 在[例3]中,如果让小车以加速度2 m/s 2 沿斜面向上运动,则需要的拉力为多大?【解析】 以小车为研究对象受力分析如图所示 . 利用正交分解法,由牛顿第二定律得: F -mg sin 30°=ma 所以,需要的拉力为:F =ma +mg sin 30°=2.6×2 N +2.6×9.8×12 N =17.94 N【答案】 17.94 N 斜面模型中加速度的求解 (1)物体A 加速斜向下滑动a =g(sin α-μcos α) ,方向沿斜面向下(2)物体A减速斜向上滑动a=g(sinα+μcosα) ,方向沿斜面向下(3)物体A减速斜向下滑动a=g(μcosα-sinα),方向沿斜面向上训练3如图所示,质量m=10 kg的物体在水平面上向右运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向左的推力F=20 N的作用,g取10 m/s2,则物体的加速度是()A.0B.4 m/s2,水平向右C.4 m/s2,水平向左D.2 m/s2,水平向右解析:取向右为正方向,物体受到的摩擦力F f=-μmg=-0.2×10×10 N=-20 N,由牛顿第二定律得F+F f=ma,解得a=-4 m/s2.答案:C方法技巧(1)物体受三个或三个以上的力的作用做匀变速直线运动时往往利用正交分解法解决问题.(2)正交分解的方法是常用的矢量运算方法,其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算.常见的是沿加速度方向和垂直加速度方向建立坐标系.核心四应用牛顿第二定律求解瞬时加速度1.细线(接触面):形变量极小,可以认为不需要形变恢复时间,在瞬时问题中,弹力能瞬时变化.2.弹簧(橡皮绳):形变量大,形变恢复需要较长时间,在瞬时问题中,认为弹力不变.解题思路:(1)分析悬挂A球的细线剪断前A球和B球的受力情况;(2)分析剪断细线瞬间有哪些力发生了变化;(3)分析剪断细线后A球和B球的受力情况;(4)根据牛顿第二定律列方程求解.例4如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球,两小球均保持静止.当突然剪断细绳的瞬间,上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)()A.a1=g a2=g B.a1=2g a2=0C.a1=-2g a2=0 D.a1=0a2=g【解析】分别以A、B为研究对象,分析剪断前和剪断时的受力.剪断前A、B静止,A球受三个力:绳子的拉力F T、重力mg和弹簧力F,B球受两个力:重力mg 和弹簧弹力F′.A球:F T-mg-F=0B球:F′-mg=0F=F′解得F T=2mg,F=mg.剪断瞬间,A球受两个力,因为绳无弹性,剪断瞬间拉力不存在,而弹簧瞬间形状不可改变,弹力不变.如图,A球受重力mg、弹簧的弹力F,同理B球受重力mg和弹力F′.A球:-mg-F=ma1,B球:F′-mg=ma2,解得a1=-2g,a2=0,故C 正确.【答案】 C训练4[2019·厦门高一检测]如图所示,质量为m的光滑小球A被一轻质弹的单位是国际单位时,比例系数k 才为1,故D 正确,A 、B 、C 错误.答案:D2.如图所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N ,完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg 的物块.在水平地面上,当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10 N ,当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8 N ,这时小车运动的加速度大小是( )A .2 m/s 2B .4 m/s 2C .6 m/s 2D .8 m/s 2解析:当弹簧测力计甲的示数变为8 N 时,弹簧测力计乙的示数变为12 N ,这时物块所受的合力为4 N .由牛顿第二定律F =ma 得物块的加速度a =Fm =4 m/s 2,故选项B 正确.答案:B3.(多选)质量为1 kg 的物体受3 N 和4 N 两个共点力的作用,物体的加速度可能是( )A .5 m/s 2B .7 m/s 2C .8 m/s 2D .9 m/s 2解析:当F 1=3 N 和F 2=4 N 的两个力同向时,产生的加速度最大,a max =F 1+F 2m =3+41 m/s 2=7 m/s 2;当F 1与F 2反向时,产生的加速度最小,a min =4-31 m/s 2=1 m/s 2.则a min ≤a ≤a max ,即1 m/s 2≤a ≤7 m/s 2.答案:AB4.一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4 cm ,再将重物向下拉1 cm ,然后放手,则在释放瞬间重物的加速度是(g 取10 m/s 2)( )A .2.5 m/s 2B .7.5 m/s 2C .10 m/s 2D .12.5 m/s 2解析:弹簧伸长量为4 cm 时,重物处于平衡状态,故mg =k Δx 1;再将重物向下拉1 cm ,则弹簧的伸长量变为Δx 2=5 cm ,在重物被释放瞬间,由牛顿第二定律可得k Δx 2-mg =ma ;由以上两式解得a =2.5 m/s 2,故选项A 正确.答案:A5.如图所示,静止在水平地面上的小黄鸭质量m =20 kg ,受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力,小黄鸭开始沿水平地面运动.若拉力F=100 N,小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2,g=10 m/s2,求:(sin53°=0.8,cos53 °=0.6,g =10 m/s2)(1)把小黄鸭看做质点,作出其受力示意图;(2)地面对小黄鸭的支持力;(3)小黄鸭运动的加速度的大小.解析:(1)如图,小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用.(2)竖直方向有:F sin53°+F N=mg,解得F N=mg-F sin53°=120 N,方向竖直向上.(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力,所以F f=μF N=24 N根据牛顿第二定律得:F cos53°-F f=ma,解得a=1.8 m/s2.答案:(1)见解析图(2)120 N,方向竖直向上(3)1.8 m/s26、(2019·成都高一检测)如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,则小球受到细线的拉力F T和斜面的支持力F N分别为(重力加速度为g)()A.F T=m(g sin θ+a cos θ)F N=m(g cos θ-a sin θ)B.F T=m(g cos θ+a sin θ)F N=m(g sin θ-a cos θ)C.F T=m(a cos θ-g sin θ)F N=m(g cos θ+a sin θ)D.F T=m(a sin θ-g cos θ)F N=m(g sin θ+a cos θ)解析:选A.以平行斜面方向为x 轴、垂直斜面方向为y 轴建立坐标系,分解a ,则a x =a cos θ,a y =a sin θ,则x 方向上有F T -mg sin θ=ma x ,解得F T =m (g sin θ+a cos θ),y 方向上有mg cos θ-F N =ma y ,解得F N =m (g cos θ-a sin θ),故A 正确.7、(2019·河南焦作高一测试)如图所示,在倾角θ=30°的光滑斜面上,物块A 、B 质量分别为m 和2m ,物块A静止在轻弹簧上面,物块B 用细线与斜面顶端相连,A 、B 紧挨在一起但A ,B 之间无弹力,已知重力加速度为g ,某时刻将细线剪断,则在细线剪断瞬间,下列说法正确的是( )A .物块B 的加速度为g 2 B .物块A 、B 间的弹力为mg 2C .弹簧的弹力为mg 3D .物块A 的加速度为g 3解析:选D.剪断细绳前,弹簧的弹力:F 弹=mg sin 30°=12mg ,细线剪断的瞬间,弹簧的弹力不变,F 弹=12mg ,故C 错误; 剪断细线瞬间,对A 、B 系统,加速度a =3mg sin 30°-F 弹3m=13g ,故A 错误,D 正确;对B ,由牛顿第二定律得:2mg sin 30°-N =2ma ,解得:N =13mg ,故B 错误.8、(多选)半圆形光滑圆槽内放一质量为m 的小球,今用外力拉着圆槽在水平面上匀加速运动,稳定后小球位置如图所示,则小球受圆槽的支持力F N 和加速度a 为( )A .F N =32mgB .F N =233mgC .a =12gD .a =33g解析:选BD.小球受力如图,由牛顿第二定律得:F 合=mg ·tan 30°=ma ,a =g tan 30°=33g ,F N=mgcos 30°=233mg.故B、D正确.9、如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上.现用大小为40 N、与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体,使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).(1)若水平面光滑,物体的加速度是多大?(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体的加速度是多大?解析:(1)水平面光滑时物体的受力情况如图甲所示,由牛顿第二定律有F cos 37°=ma1,解得a1=8 m/s2.甲乙(2)水平面不光滑时,物体的受力情况如图乙所示,F cos 37°-F f=ma2,F′N+F sin 37°=mg,F f=μF′N,解得a2=6 m/s2.答案:(1)8 m/s2(2)6 m/s2。

牛顿第一定律 说课稿 教案 教学设计

牛顿第一定律一、教学目标:1、知道伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同观点和依据2、认识伽利略理想实验的方法是科学研究的重要方法,它对物理学发展的重要意义3、理解牛顿第一定律的内容和含义4、知道惯性,并会正确解释有关现象5、体会科学研究方法对人们认识自然规律的重要性,激发学生探索自然的情感二、教学过程引入新课演示实验1探究一:牛顿第一定律问题1:一个静止的物体,要想使其运动起来,有哪些方法?教师:早在2000多年前,古希腊哲学家亚里士多德就是根据经验得出了相同的结论,这个观点很符合生活中的经验。

2000多年以来一直被人们奉为经典,得以传承。

下面我们就来用实验研究一下:演示实验21.小车面与桌面接触,撤去拉力后小车的运动情况2.小车轮子与桌面接触,撤去拉力后小车的运动情况思考并回答:问题2:小车是否都能马上停下?问题3:使小车能停下来的原因是什么?问题4:小车滑行的大小有何不同?问题5:为什么滑行的距离不一样?回答:教师:说明主要问题来自摩擦力的大小。

问题7:猜想一下,如果摩擦力减小,小车滑行的距离又会怎样呢问题8:如果摩擦力为零,在运动方向上不受力,物体将会怎样运动?问题9:该如何评价亚里士多德的观点?回答:教师:亚里士多德的错误也从反面说明了,力不是产生运动、也不是产生维持运动的原因。

那么力到底对运动有什么影响呢?17世纪意大利物理学家伽利略,为了研究力与运动的关系设计了著名的斜面实验。

演示课件:1.教师介绍斜面实验2.演示一:小球从斜面上来回滚动,但最终要停下来。

什么原因?演示二:如果没有摩擦,小球将上升到什么高度?演示三:减小斜面倾角,小球达到同一高度时滚动的距离如何变化?演示四:若将斜面放平,球会滚动多远?教师:伽利略的“理想斜面实验”从实验出发,应用科学推理的方法,得出了“运动不需要力维持”的结论,从而否定了维持2000多年的亚里士多德的观点。

理想实验的方法在物理学研究中展现出其独特的作用和魅力。

【最新】人教版必修一高中物理课件:第七节 牛顿运动定律的应用(二)

拓展课程

牛顿运动定律运动定律掌握共点力 1.知道共点力作用下的平衡状 平衡条件的应用. 态及平衡条件. 2.会用共点力的平衡条件处理 2.利用牛顿运动定律并结合生活 简单的平衡问题. 体验理解超重和失重. 3.了解超重、失重的含义,会 3.结合牛顿运动定律,从动力学 辨别超重现象和失重现象. 角度分析自由落体运动. 4.会从动力学角度理解自由落 体运动.
图d可估测出的是电梯向下起动时的加
速度,由图a和图e可估测出的是电梯 向下制动时的加速度,所以CD正确。
课堂小结
理论探究
减速 下降
v a F
加速 上升
a v
加速 下降
F
减速 上升
v
v G 超重
a G
a
F G ma
失重
G F ma
航 天 员 在 太 空 中 的 失 重 状 态
航天飞机、宇宙飞船等航天器进入轨道后, 其中的人和物都处于 完全失重 状态。
航天器中的宇航员
g
近地卫星
g0 g
远离地球的卫星
利用完全失重条件的科学研究
乘“挑战者” 号对“完全失重下 液滴状态”课题进 行研究。
利用完全失重条件的科学研究
制造理想的滚珠
液体呈绝对球形
制造泡沫金属
活动与探究3: 物体做自由落体运动的 条件有哪些?通过实验研究 了自由落体运动,知道它是 加速度不变的匀变速直线运 动。自由落体运动的加速度 为什么不变?
θ
F
分 F 析 F2
F1
θ
F1= F cosθ


F2= F sinθ

v Ff
θ
F f = μF N
FN F
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4.1牛顿第一定律知识与技能1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,知道理想实验是科学研究的重要方法。

2.理解牛顿第一定律的内容及意义3.知道什么是惯性,会正确地解释有关惯性的现象。

过程与方法1.观察生活中的惯性现象,了解力和运动的关系2.通过实验加深对牛顿第一定律的理解。

3.理解理想实验是科学研究的重要方法情感态度与价值观通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识,了解人类认识事物体质的曲折性。

教学重点1.对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解2.科学思想的建立过程教学难点1.力和运动的关系2.惯性和质量的关系教具多媒体视频课时安排1课时教学过程问题一:物体运动的原因是什么?(历史的思考:亚里士多德、伽利略)问题二:亚里士多德为什么会出错?错误的结论维持近两千年,我们有何思考?(凭经验、表象,而这往往是不可靠的;要善于思考、敢于质疑,要动脑筋探寻解决问题的方法。

)问题三:伽利略发现问题的关键在哪里?(摩擦力;实验探索)问题四:伽利略是如何考虑实验、如何分析问题的?①常识:给水平面上的物体一个初速度,物体为何运动一段会停下来?(摩擦力)如何使它运动更远一些?(物体表面尽量光滑,但轨道不可能无限长。

)②伽利略的理想实验:如图:让小球从一个斜面由静止滚下,小球将滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。

减小另一个斜面的倾角,小球仍能到达原来的高度,但比第一次滚得要远些,假设把另一个斜面放至水平,则小球因为无法达到原来的高度而永远运动下去。

③分析教材P72图4.1.1,有哪些认识?(将实验问题的理论化:画图、加字母等;频闪法拍照:小球在斜面上各点的速度的求法,定性、定量判断小球在斜面上做什么运动,)④小球在水平方向运动的理想分析(水平方向不受力)⑤结论:力不是维持物体的运动(速度)的原因,而是改变物体运动状态(改变物体速度)的原因。

问题五:牛顿是如何总结这个问题的?①法国工程师笛卡尔的研究②牛顿第一运动定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

例:a.用一细绳一端系一小球,让它做圆周运动。

若在绳断的瞬间,小球不受任何力的作用,则小球将做什么运动?(以绳断那个时刻的速度做匀速直线运动)b.用绳吊起一个小球,小球静止。

若在剪断绳子的瞬间,小球不受任何力的作用,则小球将做什么运动?(静止)③牛顿第一运动定律是理想定律④自然界中物体不可能不受力,若物体受平衡力,则可等效物体不受力或认为受合外力为零,在这种情况下物体将保持静止状态或匀速直线运动状态。

问题五:如何理解惯性?①物体都具有抵抗状态变化的“本领”,如:冬天晚上上床和早上起床人的感觉等。

②惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。

例:汽车启动、加速,汽车刹车、减速,车上的人的感觉?原因?如何表达?(原来状态,怎么改变,由于惯性,结果)③猜想惯性的大小与哪些因素有关?静止的物体无惯性;速度大的物体惯性大;受的力越大惯性越大;做曲线运动的物体惯性要发生变化。

这些话对吗?说明什么?(与外界因素无关)惯性是物体的固有性质,仅与物体的质量有关,惯性大小的唯一量度是质量。

惯性可以表现出来,也可以不表现出来。

只有在运动状态发生改变才可以表现出来。

【练习】教材P75页练习问题六:什么是惯性参考系?(简介教材P74页内容)【思考】如图所示,在密闭的车内用细线拴着一个铁球和一个氢气球,当车突然向右加速时,铁球和氢气球相对于车的位置发生怎样的变化。

4.2 实验:探究加速度与力、质量的关系知识与技能1.理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关也与质量有关。

2.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系过程与方法1.指导学生半定量地探究加速度和力、质量的关系。

知道用控制变量法进行实验2.学生自己设计实验,自己根据自己的实验设计进行实验。

3.对实验数据进行处理,看一下实验结果能验证什么问题情感态度与价值观1.通过探究实验,培养实事求是、病重客观规律的科学态度。

2.通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。

3.培养与人合作的团队精神教学重点1.控制变是法的使用2.如何提出实验方案并使实验方案合理可行3.实验数据的分析与处理教学难点1.如何提出实验方案并使实验方案合理可行2.实验数据的分析与处理教具(1)附有滑轮的长木板2块(2)小车2个(3)带小钩或小盘的细线2条(4)钩码,规格:10g,20g,用作牵引小车的力。

(5)砝码,规格:50g、100g、200g,用做改变小车质量(6)刻度尺(7)宽口文件夹(8)1-2m粗线绳,用做控制小车运动。

课时安排2课时教学过程问题一:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,是产生加速度的原因。

请猜想加速度与哪些因素有关?问题二:如何研究这个问题?(控制变量法)问题三:具体如何操作?①实验器材:附有滑轮的长木板1块,规格为200g的小车1个,带小钩细线1条,规格为20g的钩码5只(作牵引小车的力),规格为200g的砝码5只(用做改变小车质量),打点计时器,20cm的纸带,稳压源。

②控制质量不变(200g)a.要考虑加速度与什么力有关?(绳子拉力、摩擦力、合力)b.如何用绳子拉力来替代合力?(平衡摩擦力)如何平衡摩擦力?(体会长木板的倾角逐渐变大,小车的受到的静摩擦力大小与重力什么关系、如何变化,注意平衡的应该是动摩擦力)c.在实验中,钩码的重力大小等于拉力大小吗?请定性分析哪个较大一些?如何使钩码的重力大小与拉力大小更接近?(M>>m)d.小车的加速度如何测?(打点计时器,提醒如何数据处理)e.添加钩码(增大拉力),重复实验。

f.列表分析或画图分析(横、纵坐标分别选什么好?描点、拟合,图象经过原点吗?)g.有何结论?M一定时,a∝Fh.若M=400g时,重复以上实验,有何结论?③控制拉力不变(钩码质量50g,F=0.5N)a.添加砝码(增大M),重复实验。

b.列表分析或画图分析(横、纵坐标分别选什么好?)Array c.有何结论?F一定时,a∝1/Md.若F=1N时,重复以上实验,有何结论?问题四:若某同学做这个实验,取M=500g,得到如图1或2的图象,说明什么?问题五:不直接测加速度可以探究这个问题吗?①不具体测加速度,可作对比实验。

其他思想可以同前实验。

②实验器材:附有滑轮边侧有刻度的长木板2块,规格为200g的小车2个,带小钩细线2条,规格为20g的钩码5只(作牵引小车的力),规格为200g的砝码5只(用做改变小车质量),宽口文件夹,2m粗线绳。

③分析两小车均做初速度为零的匀加速运动,相同时间内两小车位移之比就是其加速度之比。

④处理实验数据:表一:M⑤ 作出图象,分析图象:问题六:通过实验发现加速度a 与合外力F 、质量m 有什么关系? (加速度与力成正比,与质量成反比。

即a ∝F , a ∝1/m ) 问题七:通过本节内容的学习应搞清楚思维上的哪些问题?(①实验要探究的内容,②探究实验的设计思路,③实验仪器的操作方法,④数据处理方法,⑤如何画出图象并且从图象探究到什么规律。

)【巩固练习】评价手册P 53 1、5、6、74.3牛顿第二定律知识与能力1. 掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式 2. 理解公式中各物理量的意义及相互关系 3. 会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算过程与方法1. 通过对上节课实验结论的总结,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律2. 培养学生的概括能力和分析推理能力 情感态度和价值观1. 渗透物理学研究方法的教育2. 认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法教学重点牛顿第二定律的特点教学难点牛顿第二定律的理解F 2/F 1 x 2/x 1 O m 2/m 1 x 1/x 2O课时安排2课时教学过程问题一:上节课我们是如何探究物体的加速度与力、质量的关系的?有什么关系? (研究问题的方法和程序)问题二:牛顿第二定律的内容是什么?①内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。

②作用力指的是什么?(合力)合力是怎么求的?(在对物体受力分析的基础上,对力进行合成)③表达式: a ∝F 合/m 或者F 合∝ma(比例式)F 合=kma (等式) k 应是比例系数④单位: 比例系数k 的选取有任意性,但取k=1最简单。

在这种规定下来定义力的单位1kg m/s 2=1N这样:F合=ma (运用时请注意必须统一单位: N ,Kg ,m/s 2)⑤意义:力是改变物体运动状态的原因,是产生加速度的原因;若有力作用于物体,物体则立即产生加速度,若力撤消作用,加速度瞬间消失(瞬时对应,共存亡)。

⑥矢量方程:a 的方向永远由F 合的方向决定,永远与F 合的方向一致。

问题三:用手推课桌(对课桌施加力的作用),课桌为何没有运动(产生加速度)? (课桌不止受一个力,还受到摩擦力;F 合=0,a=0;) 问题四:如何求物体的加速度? ①根据运动学方程来计算②对物体进行受力分析,然后将所有力进行合成从而求出合力③根据F =kma 将物体受到的每一个力产生的加速度分别求出各自的加速度:a 1、a 2、a 3、a 4等,然后将这些加速度进行合成。

问题五:力与加速度有何关系?①力与加速度有因果关系,但无时间先后而是同时产生、立即产生;若合力改变,加速度立即随之改变;合力消失,加速度立即消失。

即合力与加速度瞬时对应,无需时间过程。

②力与速度无因果关系。

因为at v =∆,即速度变化必须有时间过程,在很短的时间内可以近似认为t ∆=0,则v ∆=0速度不变。

【讨论】教材P 82 1、2、3【例题】1.某质量为1100kg 的汽车在平直路面试车,当达到100km/h 的速度时关闭发动机,经过70s 停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N ,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。

①汽车质点的运动图景(两种情况)②汽车质点的受力分析(竖直情况如何考虑) ③解题规范:汽车匀减速:a 1=v 0/t f=ma 1=m v 0/t=1100×27.8/70=437(N ) 汽车匀加速: F 合=F-f=2000-437=1563(N ) 又 F 合=ma 2 ∴ a 2= F 合/m=1563/1100=1.42(m/s 2)2.一个质量为2kg 的物体受到互成120 0角的两个力F 1和F 2的作用,这两个力的大小都是10N ,这个物体产生的加速度是多大?①对物体进行受力分析,求合力 ②利用牛顿第二定律求解 ③解题规范:④思考:质量不同的物体,自由下落的加速度为何一样?3.如图所示,质量分别为m A 和m B 的两个小球,用一根轻弹簧连接后用细线悬挂在顶板下,当细线被剪断的瞬间,两球下落的加速度分别是a A = ,a B = 。

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